Бованенковское месторождение уже не первый год осваивается нефтяниками и газовщиками. Однако внешние природные воздействия создают различные опасности для строящихся инженерных сооружений. Поэтому команда геофизиков изучила территорию Ямала с помощью электротомографии (ЭТ), чтобы более подробно рассмотреть экзогенные процессы.

Компания «Газпром» начала промышленную разработку Бованенковского нефтегазоконденсатного месторождения (НГКМ) на Ямале в 2012 году. Активному освоению территории препятствует ряд экзогенных (происходящих на поверхности) процессов. Они связаны с деградацией вечномерзлых пород, из-за которой появляются оползни, овраги и другие образования. Это обусловлено оттаиванием льда и его залежей в связи с изменениями температуры, концентрацией стока поверхностных и грунтовых вод, а также нагрузками на ландшафты при их освоении. Такие процессы опасны и для инженерных сооружений, и для человека.

Решением этой проблемы занялись специалисты из Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука СО РАН. Заведующий лабораторией геоэлектрики ИНГГ, доцент НГУ кандидат геолого-минералогических наук Владимир Оленченко вместе с коллегами исследовал 4 потенциально опасных участка с помощью метода электротомографии:

— Поскольку мы работаем в Субарктике и Арктике, а точнее на Ямале, нас интересуют экзогенные процессы так называемой криогенной группы: то есть всё, что связано с мерзлотой, — рассказывает учёный. — Говоря простым языком, солнце греет, мерзлота тает, и разрушение происходит с катастрофической скоростью. Так бывает, потому что на территории Ямала развиты пластовые льды, которые вытаивают из-за глобального потепления.

Вследствие этого образуются отрицательные формы рельефа под названием термокарст, а также овраги, оползни и т.д. Зачастую подобные процессы развиваются независимо от нас: периоды потепления и похолодания многократно случались в истории Земли. Но когда это происходит вблизи инженерных сооружений, появляется непосредственная опасность для человека — техногенные аварии и катастрофы.

Вообще, действия геофизиков можно сравнить с медициной – и там, и там применяется специальная аппаратура для того, чтобы заглянуть внутрь объекта исследований. Только если врачи «сканируют» невидимые повреждения человека, учёные занимаются проблемами Земли:

— Нашей задачей как геофизиков было оконтурить опасное место и установить, насколько широко эти процессы могут развиваться, — добавляет Владимир Оленченко. — Когда ты видишь овраг, то не можешь представить масштабы его дальнейшего развития. Да, в этом месте есть лёд, а как далеко он простирается, насколько разрастётся повреждение — совершенно непонятно. С помощью геофизических методов мы способны достаточно быстро это понять — буквально в течение одного дня.

Степень опасности экзогенной ситуации оценивается по определенным критериям: близость к инженерному объекту, скорость развития в течение года. Сами мероприятия по защите построек проводят другие специалисты. Учёным же нужно только обозначить места возможной эрозии с помощью специальных технологий:

— В нашем институте было разработано оборудование для электрических зондирований под названием «Скала-48», где 48 обозначает количество электродов, — поясняет Владимир Оленченко. — Аппарат прежде всего позволяет определить границы опасной зоны. Результаты зондирований визуализируются в виде объёмных картинок или разрезов. Мы измеряем электрическое сопротивление горных пород: так, у него есть зависимости от литологии (состава, структуры, происхождения и изменения осадочных пород). Пески, супеси, глина — у них разные показатели. Нам эти зависимости известны, и когда мы получаем свои разрезы, можно понять, что, например, пласт с высоким сопротивлением — лёд. Электрический ток его обтекает, так что на разрезе мы видим некую аномалию.

Сейчас электротомография широко внедряется в практику инженерных исследований, но такой подход реализован впервые: были проведены площадные исследования и получены именно трёхмерные модели. Дело в том, что один профиль зачастую плохо интерпретируется, а тут учёные получили полную картину. Кроме того, это быстрее, дешевле и проще, чем бурение: это трудоёмко и даёт точечную информацию. Но всё же оно необходимо для заверки геофизических аномалий.

После того как геологи получают сведения о земле, они могут составить 3D-модель или её срезы по разным глубинам. Выделяя контуры аномалий электросопротивления, вызванных льдом, учёные в состоянии спрогнозировать, как будут протекать процессы и вероятные размеры поражённой зоны, а также предложить мероприятия по защите. Конечно, точную скорость развития экзогенного процесса указать невозможно, так как это связано с климатом, а сейчас сценарий его состояния в будущем совершенно непредсказуем: кто-то предрекает потепление, кто-то — похолодание.

В рамках этого исследования ИНГГ СО РАН сотрудничал с «Газпром Добыча Надым» —дочерним предприятием «Газпрома», который и осваивает нефтегазовые месторождения на Ямале. Специалистами компании было выделено 150 проблемных областей, но учёные исследовали всего четыре.

— Мы, конечно, не сможем посмотреть все повреждённые участки, — добавляет Владимир Оленченко. — Исследование одного занимает день. Поэтому команда учёных разрабатывает методики и учит специалистов, как получать нужную информацию. Сейчас мы передали им технологию, так что они сами могут исследовать остальные объекты, если возникнет острая необходимость — это и было нашей задачей. Думаю, технология будет востребована, потому что предотвращение опасных экзогенных процессов актуальная проблема — причём не только для «Газпрома».

Данные ЭТ позволят точнее спрогнозировать степень опасности для инженерных сооружений в зоне влияния экзогенных процессов, что снизит степень риска. Такие методики могут применяться не только в Бованенково, но и в любых других местах, где требуется приостановить опасное развитие экзогенных процессов:

— Сейчас мы планируем исследования одного из стационаров Гыданского полуострова, — рассказывает учёный. — Там, конечно, не такие опасные внешние природные воздействия, потому что в этом месте никто не живёт и нет никаких инженерных сооружений. Но всё же мы сможем искать новую информацию и совершенствовать методические наработки для проведения подобных исследований.

Алёна Литвиненко

Фото предоставлены Владимиром Оленченко

«Трудно назвать область медицины, где бы лазеры ни применялись», — отмечает заведующий лабораторией лазерных медицинских технологий Института лазерной физики СО РАН Александр Петрович Майоров. Он предлагает пойти от обратного. «Приведите мне пример того или иного отдела врачебной практики, и я скажу, каким образом там используются наши приборы и технологии», — говорит ученый.

Медицинские лазеры бывают самые разные, и их применение в той или иной области зависит от свойств лазерного излучения и особенностей его воздействия на различные живые ткани организма. Например, если нужно сделать тонкий разрез очень тонкой ткани — то будем использовать лазер с длиной волны, которая хорошо поглощается в этой ткани, и небольшой  мощностью рассечем последнюю. При необходимости удалить онкологически пораженную долю легкого — будем использовать лазер с большой мощностью. В офтальмологии, если операция проводится на поверхности роговицы, применяется ультрафиолетовое излучение, которое полностью поглощается на глубине в несколько микрон. Для припаивания сетчатки внутри органа зрения — «зеленое излучение», свободно проходящее через все ткани глаза и воздействующее только на ткани сетчатки и глазного дна.

Офтальмология, стоматология, косметология — это всё на поверхности. А вот если, допустим, нейрохирургия?

«Мы очень тесно работаем с Новосибирским научно-исследовательским институтом травматологии и ортопедии им. Я.Л. Цивьяна Министерства здравоохранения РФ, — начинает Александр Майоров. — В данном случае наши лазеры не являются инструментом для операции на самих нервах. С их помощью работают на опухолях головного мозга». Исследователь отмечает, что в этой области сибирские ученые из НИИТО — лидеры: они убирают новообразования — гигантские менингиомы объемом до литра! — и при этом человек не просто выживает после сложнейшей операции, но и остается полноценным членом общества.

«Дальше!» — улыбается Александр Петрович. Ну, раз зашла речь про опухоли — то онкология.

Совместно с несколькими организациями мы занимались вопросами фотодинамической терапии и гипертермии», — отбивает пас Майоров. Как известно, онкологические клетки можно убить двумя способами: химически и термически. Названные выше методы (фотодинамическая терапия и гипертермия) — лазерно-ассистированные варианты воздействия. Первый относится к термохимической разновидности и подразумевает присутствие фотосенсибилизаторов (химических препаратов, увеличивающих чувствительность к воздействию света), которые в большей концентрации накапливаются только в тех местах организма, где есть опухоль. Затем этот участок обрабатывается лазерным излучением с определенной длиной волны, а введенный препарат служит мишенью, именно он «говорит»: «Сюда! Сюда!». В результате происходит реакция с выделением синглетного, обладающего высокой энергией, кислорода — а он, в свою очередь, губительно действует на новообразование.

«Оба этих метода получили достаточно широкое развитие в нашей стране, — комментирует ученый. — Выпускаются и необходимые препараты, и лазеры, но в области фотодинамической терапии необходима другая комплексная программа — по созданию новых фотосенсибилизаторов. Они должны быстро выводиться из организма пациента, чтобы сократить время его реабилитации после процедуры. Сейчас, к сожалению, в зависимости от методики введения фотосенсибилизатора, после вмешательства пациенту  в течение нескольких суток или недель нужно находиться в затемненном помещении».

Кардиология — еще одна область медицины, где лазеры различного назначения буквально нарасхват. Например, они используются в качестве инструмента для проведения очень тонких операций на сердце прямо в процессе его работы, когда точечные лазерные удары наносятся, допустим, при перфорации миокарда, в период между сердечными ритмами.

Кроме того, если говорить о протезировании, то здесь тоже не обойтись без высокотехнологичных помощников. В ИЛФ СО РАН, в тесном сотрудничестве с ФГБУ «НИИПК  им. ак. Е.Н. Мешалкина» Минздрава России,  как раз и создают сверхточные аппараты для изготовления рукотворных клапанов человеческого «мотора».

Такие протезы обычно делают либо из искусственных материалов (металл, нейлон), либо из биологических (неживых, специально обработанных тканей человека или животного). Первые обладают единственным преимуществом: они долговечны. Однако в графе «недостатки» имеется очень важный аспект: необходимость пожизненной антикоагулянтной терапии. Человек должен постоянно принимать препараты, разжижающие кровь, что несет в себе очень высокий риск кровотечений, даже от незначительных травм. Очень часто и без травмы развиваются тяжелые, жизнеугрожающие кровотечения из внутренних органов.

 Что касается клапанов сердца из биологической ткани, то у них обратная проблема — они, напротив, недолговечны. «Все наши технологии построены на том, чтобы сделать их более ресурсоемкими», — отмечает Александр Майоров.

И в России, и во всем мире клапаны из биологической ткани — это штучное производство. Машина может лишь подготовить материал, где-то что-то проверить, но каждое изделие «собирается», сшивается вручную. 

«Для того чтобы сориентироваться, мы сначала проанализировали, из-за чего клапаны выходят из строя», — говорит Александр Петрович. Он показывает фото: несколько створок протеза целые, а одна разорвалась — у нее толщина ткани была меньше, чем у других. Получается: измерения проведены неверно либо их вовсе не было. Значит, при изготовлении элементов для клапанов сердца нужно очень тщательно за этим следить. Далее — при вырезании деталей обычно используют ножницы или высечки. В обоих случаях, как свидетельствует гистологический срез, заметна волокнистость края. «Сделали клапан, он начинает работать, мелкие разрывы увеличиваются, увеличиваются — и вот створка уже пришла в негодность», — поясняет Александр Майоров.

Еще одна причина выхода протеза из строя скрывается в самой биологической ткани — как и любая другая, она состоит из волокон, которые имеют плетение и, соответственно, преимущественное направление. Следовательно, физические свойства по разным векторам тоже будут разные.  «Если вырезать абы как, то «нити», которые правильно расположены, будут работать, а те, что неверно — рваться. Значит, нам нужно знать, каким образом расположены волокна в перикардиальной ткани», — комментирует Александр Петрович.

Иными словами, на этой стадии требуется очень квалифицированный закройщик. Можно криво разметить лекала и разрезать материал на платье — вы как клиент отделаетесь лишь финансовыми убытками и испорченным настроением. В случае с сердечными клапанами потери неизмеримо выше, так что всё должно быть максимально точно.

«Поэтому мы создаем автоматизированные комплексы, которые бы качественно работали с биологической тканью, — говорит Александр Майоров.  — Начать решили с того, чтобы интегрировать в системы блоки измерения толщины с использованием индуктивных датчиков. Это контактный метод, он позволяет достигать точности до 10 микрон. На операцию с лоскутом ткани примерного формата А4 у нас сейчас уходит порядка 5—7 минут, а раньше, до внедрения нашей разработки, — целый день труда двух сотрудников: один измеряет, а другой рисует карту и записывает показатели. Более того, мы можем строить топографическую карту лоскута, где цветом определены толщины».

С учетом того, что элементы искусственного сердечного клапана имеют свои технические требования, можно наглядно убедиться: толщина участка створки должна быть, например, 500 микрон — с этим связан, допустим, салатовый цвет, следовательно, деталь нужно расположить на соответствующем участке ткани. «Это уже здорово помогает, — отмечает Александр Петрович, — но, более того, наша машина в состоянии сама разместить элементы так, как нужно, ведь в ее памяти есть все необходимые данные. Далее мы нажимаем кнопку — даем команду на вырезание — и аппарат из лоскута вырезает всё, что необходимо». Для этого тоже используются тщательно подобранные лазеры с определенной длиной волны — так, чтобы край был максимально ровным, не волокнистым и менее подверженным разрывам в последующем».

Следующая задача — ее Александр Майоров называет более серьезной — кондиционирование перикардиальной ткани, которая имеет две поверхности: фиброзную («мохнатую», рыхлую) и серозную (гладкую). При вырезании элемента клапана сердца или системы кровоснабжения следует расположить деталь так, чтобы фиброзная сторона не касалась непосредственно крови. Дело в том, что для наибольшего приближения и адаптации к живым тканям организма, на поверхности нужно вырастить скользкий эндотелиальный слой. За него не смогут зацепиться частички крови, и она не будет задерживаться и застаиваться.

«Так вот, на серозной стороне эндотелий образуется очень легко, — объясняет Александр Майоров. — А на фиброзной — плохо. Если делается заплатка на сосуд, то всё просто. Но как быть со створкой клапана, которая и там, и там соприкасается с кровью? Значит, нужно «мохнатую» часть каким-то образом сгладить, «побрить» — это мы делаем с помощью лазеров, а затем отдаем на выращивание эндотелиального слоя. Сейчас как раз проводятся такие эксперименты».

Что касается определения направления волокон, то здесь ученые ИЛФ СО РАН придумали оптическую систему (она пока работает в лабораторных условиях). «Это поляризационные методы, — рассказывает Александр Петрович. — Мы отправляем лазерный луч на поверхность, отраженное рассеянное излучение меняет поляризацию, и можно проанализировать, каким образом она трансформируется. Дальше уже математически строим направление волокон».

По словам исследователя, первый лазерный аппарат, который был создан в ИЛФ СО РАН, выполнял функции измерения толщины и вырезания элементов. Скорость последнего процесса у него была сравнительно невысока — порядка ста миллиметров в минуту, но даже этот прибор намного превышал человеческую производительность по оперативности и, самое главное, точности. Следующая модификация стала быстрее примерно в сто раз. Комплекс третьего поколения сделали полностью из нержавеющей стали для работы в условиях чистых хирургических помещений, чтобы всё могло быть сертифицировано по европейским стандартам. Наконец, последний на сегодня аппарат, созданный для НИИ патологии кровообращения им. Е.Н. Мешалкина, уже обладает функциями сглаживания, кондиционирования поверхности.

Александр Майоров отмечает, что в ИЛФ СО РАН создают лазеры различного медицинского назначения непосредственно для нужд медицинских учреждений, с которыми идет сотрудничество. «Успех нашего взаимодействия проявляется, когда со второй (медицинской) стороны есть заинтересованный и активный компаньон,— говорит ученый. — Сейчас очень просто купить подобные приборы за рубежом, заказать, получить — и не думать, как это сделать в России. Однако в тесной связке с  медицинскими учреждениями мы в институте создаем аппараты, которые гораздо лучше по функциональным особенностям, превышают иностранные по многим параметрам и не уступают по качеству».

Екатерина Пустолякова

Фото предоставлены Александром Майоровым

На днях в конференц-зале отеля «Doubletree by Hilton» прошел круглый стол «Что является локомотивом развития экономики в Новосибирске». Инициатором мероприятия выступило известное издание «Континент Сибирь», а участие в обсуждении приняли начальник департамента промышленности, инноваций и предпринимательства мэрии Новосибирска Александр Люлько, директор по спецпроектам ОАО «Катод» Алексей Енин, председатель совета директоров ОАО «Экран» Павел Бобошик, председатель правления НП «Деловой клуб СЭР» Валерий Эдвабник, заместитель генерального директора по экономике ПАО «Сиблитмаш», депутат Законодательного Собрания Новосибирской области Лариса Шашукова и ряд других экспертов, хорошо знакомых с вопросом.

Казалось бы, ответить на этот вопрос можно просто, достаточно изучить статистику. Тем более, совсем недавно городская промышленность уже подводила итоги работы за первые месяцы этого года и мы рассказывали вам об этом. Но так ли всё просто и очевидно, попробуем разобраться.

Согласно озвученным на этом совещании данным, лидирующие позиции в нашем городе занимает пищевая промышленность. Хорошие (на удивление) показатели демонстрируют текстильная и обувная отрасли. И традиционно (для последних лет) отмечается рост производства на ряде оборонных предприятий. Однако что стоит за хорошими показателями указанных отраслей. Для предприятий ОПК базой роста стал большой оборонный заказ в рамках государственной программы вооружений «ГПВ-2020». Сегодня государство щедро тратится на перевооружение армии, но эта программа имеет четко ограниченные сроки действия. И уже сейчас власть в открытую требует от «оборонщиков» искать источники заказов в сфере гражданского производства. Получится ли это – разговор отдельный и мы к нему еще вернемся. Пока же просто отметим – экономические успехи предприятий ОПК сегодня обеспечены кратковременными факторами.

Не лучше ситуация у предприятий легкой промышленности. Производители обуви и одежды откровенно признают: сохранять конкурентоспособность на рынке им помог обвал рубля. Но низкая себестоимость в таких условиях сопровождается низкими же зарплатами (и соответственно, оттоком кадров), а также отсутствием серьезных вложений в модернизацию оборудования. Пищевикам заметно помогли ответные санкции в отношении импортных продуктов и опять же падение курса национальной валюты. Вот только, как вы понимаете, все эти «плюсы» тоже имеют краткосрочный характер и вряд ли способствуют развитию указанных отраслей даже в среднесрочной перспективе.

В чем же тогда заключаются перспективы для экономики крупнейшего сибирского мегаполиса? Для начала стоит согласиться с тезисом, озвученным на круглом столе Валерием Эдвабником:

– Когда мы говорим о «локомотиве» мы подразумеваем производство или направление, которые за счет своего развития могут вытащить за собой остальные отрасли городского хозяйства. И таких потенциальных «локомотивов» в Новосибирске сегодня, увы, нет. Но есть потенциальные «драйверы»: предприятия, которые могут стимулировать экономический рост, привнести в городскую экономику новые импульсы развития. И искать их следует в сфере высокотехнологичных инноваций.

О ряде проектов, которые могли бы сыграть эту роль, рассказали участники круглого стола.

Сверхчувствительный томограф

Мы не раз рассказывали о новосибирском предприятии «Катод», которое выпускает электронно-оптические преобразователи (ЭОП), в свою очередь являющиеся основой для выпуска приборов ночного видения. Благодаря уникальным разработкам этого предприятия – ЭОП 4-го и 5-го поколений – Новосибирск сегодня считается одним из мировых лидеров в этом направлении. Но новосибирские приборостроители не спешат «почивать на лаврах» и постоянно ищут новые направления работы. Например, участвовали в создании нейтринного телескопа, который установлен на Байкале. Причем, именно на «Катоде» делалась самая главная начинка этого телескопа – та, которая позволяла фиксировать эту загадочную и почти неуловимую элементарную частицу – нейтрино. А теперь, как рассказал Алексей Енин, на предприятии рассматривают проект по использованию военных разработок для производства уникального медицинского оборудования.

– Мы несколько лет разрабатывали технику, работающую с ультрафиолетовым спектром. Первые приборы создавались для защиты летательных аппаратов от поражения ракетами. Они оказались очень востребованными, так что мы рассчитываем на хорошие заказы в этом направлении. Но на этом их применение не исчерпывается, эта технология оказалась востребована в сфере производства медицинского оборудования. И сегодня мы участвуем в проекте по созданию первого российского позитронно-электронного томографа.

Как отметил Алексей Енин, магнитно-резонансными томографами (МРТ) сегодня оборудованы многие медучреждения, а вот таких томографов, которые по своим параметрам намного превосходят установки МРТ, на всю страну – считанные единицы. И это исключительно импортное оборудование. И стоимость обследования на них начинается от 60 тысяч рублей. Получается, проект, в котором пригласили участвовать «Катод», должен сделать эту процедуру более доступной для граждан, и в географическом, и в ценовом смысле. А для предприятия это еще и возможный крупный заказ, потому что в каждом томографе будет стоять порядка 200 датчиков, которые  будут производить в Новосибирске. Если же смотреть дальше, то получается, «Катод» в данном случае выходит на новый для себя рынок медицинского оборудования, который по своим объемам вполне сопоставим с рынком вооружений.

Большие перспективы малой авиации

Еще один интересный проект недавно стартовал в стенах СибНИА и касается он малой авиации. В нашей стране эта отрасль развита мало, скорее наоборот – в последние десятилетия переживает упадок. А в мире – картина обратная (например, в США до 80 % доходов приходится как раз на долю малой авиации). Но в последние месяцы ситуация начала меняться и новосибирский исследовательский институт оказался в числе активных участников этого процесса. Правда, как отметил Алексей Серьёзнов, для этого им пришлось серьезно переформатировать свою работу:

– Наш институт создавался как испытательный центр для авиационной техники, и мы на протяжении многих десятилетий занимались только этим, то есть, говоря современным языком, оказывали услуги. Но в последние годы (во многом из-за коллапса отечественного авиастроения) институт был вынужден искать новые ниши на рынке. В частности – возможности и для выпуска собственной продукции.

По словам Серьёзнова, решить эту задачу удалось благодаря вхождению в госпрограмму развития гражданской авиации. СибНИА смогло приобрести уникальное высокотехнологическое оборудование (не имеющее аналогов в России) и освоить выпуск современных композитных материалов, применяемых в самолетостроении. Тяжелее было с двигателями для легких летательных аппаратов: их и при СССР производили немного, а  в России выпуск практически прекратился. Тем более не велась разработка современной техники данного типа. В результате даже сегодня самолеты АН-2 летают с двигателями, сконструированными еще в 1933 году. Но, после долгих и сложных переговоров, удалось договориться об открытии на территории нашей страны производства двигателей по американской технологии.

В итоге, уже в следующем году СибНИА готово представить два готовых прототипа малых самолетов. Первый – 9-местный самолет, полностью выполненный из композитных материалов и с новым экономичным двигателем. Ожидается, что по основным показателям он будет примерно в два раза превосходить свой ближайший аналог – уже упоминавшийся АН-2. В частности, если посадочная скорость нашего «кукурузника» примерно 80 км/час, то у нового самолета она будет в районе 40 км/час. Да и в управлении он станет проще. А это намного облегчает обучение пилотированию. Но при этом он будет пригоден к эксплуатации в условиях Севера и других неблагоприятных климатических зон. Второй образец – 19-местный самолет класса Як-40. Он также будет обладать углепластиковым фюзеляжем, более практичными двигателями. И заложенные в конструкцию показатели также позволят ему успешно конкурировать на мировом рынке.

– А теперь каждый может задать вопрос, – заключил Серьёзнов. – Ну и что, сделаете вы прототип и что дальше?

По идее, дальше мы должны продать технологию для дальнейшего производства  неким инвесторам. Так происходит в мире. У нас, увы, ситуация иная. Без вмешательства государства такое производство сегодня развернуть в России невозможно. Переговоры в этом направлении идут. И мы имеем основания надеяться, что подобный завод будет создан у нас в Новосибирске. А поскольку речь идет о производстве новых моделей, то выпускать и модернизировать их можно будет долго. К тому же спрос на малую авиацию, как я говорил, во всем мире очень большой.

Координатор и заказчик

Упомянутыми проектами список потенциальных инновационных «драйверов» не исчерпывается. О некоторых напомнил в своем выступлении Александр Люлько: это и нанокерамика, выпускаемая «НЭВЗ-Союз», и троллейбус с автономным ходом (его «начинку» также делают в Новосибирске), и ряд других проектов. Также Александр Николаевич рассказал о той поддержке, которую может оказать потенциальным «драйверам роста» его департамент:

– Конечно, наши возможности оказывать прямую финансовую поддержку запуску новых высокотехнологичных производств серьезно ограничены. Но мы можем помогать иначе. Во-первых, мы регулярно создаем площадки, на которых разработчики представляют свой продукт, а также находят потенциальных заказчиков и партнеров. В качестве примера могу привести форумы «Городские технологии» и «Инновационная энергетика». По их итогам уже стартовало несколько проектов. Один из них – ремонт участка дороги по инновационной технологии в Академгородке – широко освещался прессой, но есть и другие. И когда они заработают в полном объеме, они тоже принесут свой положительный результат. Кроме того, не надо забывать, что большой город сам по себе может быть крупным заказчиком. Сейчас мы совместно с другими департаментами формируем перечень потребностей городского хозяйства, чтобы затем заказывать необходимое преимущественно у наших же производителей, а не закупать аналоги откуда-то издалека. А вы прекрасно понимаете, что для большинства инноваций выход на рынок становится серьезным барьером. И мы, тем самым, способствуем его преодолению. И одновременно будем улучшать качество жизни горожан.

Тема качества жизни звучала на круглом столе еще несколько раз. И лучше всего ее связь с развитием экономики и «драйверами роста» сформулировал Валерий Эдвабник:

– Нам надо развивать среду, город в целом. И тогда проекты, которыми стоит гордиться, которые станут «драйверами», будут рождаться в этой среде сами.

Георгий Батухтин

Сотрудники ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН» и Новосибирского государственного университета открыли механизмы влияния гормонов стресса на формирование головного мозга у младенцев и установили, что схватки матери необходимы для здоровья малыша. Результаты исследования опубликованы в журнале «Hormones and Behavior».

«Мы изучаем глюкокортикоиды. Эти гормоны стресса являются химическими веществами, выделяющимися  в ответ на какие-то критические ситуации, происходящие с организмом — травму, кровопотерю, в нашем случае мы исследовали изменения, которые могут происходить после повышения уровня глюкокортикоидов в перинатальном периоде», — рассказывает старший научный сотрудник лаборатории функциональной нейрогеномики ИЦиГ СО РАН кандидат биологических наук Пётр Николаевич Меньшанов.

По словам учёного, ребёнок начинает испытывать сильный стресс даже не во время родов, а немного загодя. До конца беременности он находится в тесной связи с матерью, и, соответственно, получает весь тот набор гормонов стресса, который есть у неё в крови. А когда женщина готовится к родам, она обычно сильно волнуется, поэтому у неё уровень глюкокортикоидов естественным образом повышается.

Про воздействие гормонов стресса на развивающиеся организмы известно много, но единой модели действия глюкокортикоидов на новорожденных до сих пор нет. К концу 1960-х годов один из новозеландских акушеров Грэхэм Лиггинс случайно обнаружил, что повышенный уровень глюкокортикоидов приводит к ускорению созревания лёгких у детей. Это было перспективно для лечения недоношенных младенцев, лёгкие которых ещё не успели окончательно сформироваться к моменту родов. Поскольку на тот момент не существовало сложных экспериментов по проверке побочных эффектов лекарств,  действие глюкокортикоидов проверили сначала на овцах, а потом и на самих детях. На основе этих исследований были разработаны препараты, которые быстро внедрили в медицинскую практику по всему миру.

Затем, когда начали подробнее исследовать действие гормонов стресса с использованием новых биохимических и молекулярных методов на животных и у людей, стала появляться информация о различных побочных эффектах перинатального применения глюкокортикоидов.

Одним из самых ярких из них оказалось разрушающее действие этих гормонов на становление головного мозга.

«Мозг формируется подобно куску мрамора, из которого различными ранними воздействиями «высекаются» итоговые структуры мозга и «статуя интеллекта». Гормоны стресса в больших дозах действуют так, как будто вы берёте грубый молоток и начинаете бездумно долбить им по этому материалу, в результате чего происходит деформация морфологического развития», — объясняет исследователь.

Имеющиеся данные ставили учёных в тупик:  с одной стороны, гормоны стресса адаптируют организм ребёнка за несколько часов до родов, чтобы он был готов к новой жизни, а с другой — они же негативно влияют на один из важнейших органов. Чуть позже группа канадских исследователей во главе с Урсулой Туор выяснила, что, оказывается, глюкокортикоиды далеко не всегда действуют на мозг разрушающе. В некоторых случаях, когда во время родов происходят другие непростые для организма ребёнка процессы, такие как тяжелая гипоксия-ишемия, они наоборот мозг защищают.  Вышеописанные исследования никак не состыковались между собой, и на протяжении 50 лет наука не могла разрешить это противоречие.

«Мы обратили внимание на интересный момент: после повышения уровня гормонов стресса у матери перед родами (он, соответственно, достаётся и ещё нерождённому ребёнку) у неё происходят схватки, во время которых плод испытывает лёгкий естественный недостаток кислорода", — рассказывает Пётр Меньшанов.

— Оказалось, что и глюкокортикоиды,  и эта самая физиологическая гипоксия запускают молекулярные механизмы, которые взаимодействуя, позволяют защитить головной мозг ребёнка от разрушающего действия гормонов стресса. То есть схватки у матери полезны и необходимы для плода, если роды не затянулись.

Исследователи промоделировали процессы, происходящие при родах, на лабораторных крысах. Таким образом было изучено взаимодействие этих двух физиологических факторов и их возможные поведенческие и молекулярные последствия.

«Это пока только один из первых этапов работы, какие ещё побочные эффекты могут открыться в отдалённых перспективах, не известно. Чтобы выяснить всю последовательность происходящих молекулярных событий, необходимы дополнительные исследования, поэтому пока о клиническом внедрении говорить не стоит. Но уже можно сказать, что наши результаты позволяют оптимизировать терапевтические режимы применения аналогов глюкокортикоидов (дексаметазона, бетаметазона и других), чтобы избежать побочных последствий для развития мозга и психики ребёнка», — отмечает учёный.

Уверен, что у многих из нас рыбное хозяйство никак не ассоциируется с тепловыми электростанциями. По крайней мере, в моем воображении до определенного времени такой ассоциации не возникало. И тем удивительнее было услышать о том, что компания «СИБЭКО» начинает реализацию проекта по выращиванию зеркального карпа. Это сообщение прозвучало на пленарном заседании XII Новосибирского Инновационно-инвестиционного форма «Инновационная энергетика». Для людей непосвященных это сообщение оказалось настоящим открытием.

Начальник управления по технической политике Технической дирекции АО «СИБЭКО» Дмитрий Бражник поясняет:

«К настоящему времени накоплен опыт эксплуатации свыше 20 рыбоводных комплексов, использующих тепловую энергию ТЭС. Данные показывают, что биологическая среда, создаваемая низкопотенциальным теплом теплоэлектростанций, благоприятна для рыбоводства».

В своем докладе он отметил, что первый опыт садкового выращивания карпа на искусственных кормах – на базе отработанных теплых вод ГРЭС – был проведен еще в 1963 году в Электрогорске Московской области.

Таким образом, памятуя еще советский опыт, можно сказать, что данное направление промышленного рыбоводства в технологическом плане не является чем-то абсолютно новым. Но сама по себе идея оказалась здравой, и было бы большим упущением не воплотить ее в жизнь в наши дни, в условиях свободного рынка.

В нашей стране в течение десятилетий строились огромные тепловые электростанции, часть которых размещалась вблизи водоемов, откуда бралась вода для охлаждения конденсаторов турбин, после чего сбрасывалась в тот же водоем. Здесь вполне можно выращивать товарную рыбу в специальных садках, размещая их вблизи сброса теплой воды. Как известно, рыба – тот же карп – хорошо растет только в теплой воде (при температуре выше 20 градусов Цельсия), поэтому в наших, сибирских условиях, прирост приходится на летний период. В охладительных водоемах теплоэлектростанций, куда сбрасывается теплая вода, этот период можно заметно увеличить – почти до полугода и даже больше. И при интенсивном кормлении рыбы мы получим довольно высокий прирост массы, не достижимый в обычных водоемах.

Как показывает российский опыт, при выращивании карпа выход товарной массы составляет где-то 150 кг на квадратный метр в условиях пятимесячного теплого периода. При восьмимесячном теплом периоде выход увеличивается до 225 кг. Причем, в более холодный (зимний) период садки могут использоваться для выращивания форели. Форель, как известно, водится в холодных горных реках, поэтому, в отличие от карпа, не требует высокой температуры воды. Опыт показывает, что за пятимесячный период форель дает выход до 20-25 килограмм с одного квадратного метра. Согласно расчетам, такие рыбоводческие хозяйства становятся достаточно рентабельными, если выход товарной рыбы составляет не менее 50 тонн в год.

Искусственное выращивание рыбы в садках под открытым небом считается наиболее предпочтительным вариантом ввиду относительно небольших капитальных затрат. Похоже, компания «СИБЭКО» учла  уже имеющийся в стране опыт по части создания рыбоводческих хозяйств на свободных территориях теплоэлектростанций. По словам Дмитрия Бражника, летом 2016 года стартовал проект по выращиванию зеркального карпа в водохранилище Барабинской ТЭЦ. Туда уже выпущено 7,5 млн штук личинок. Инициаторы проекта планируют получить опыт подобного вида хозяйствования в условиях станции и рассчитывают на достижение высоких темпов роста рыбы. Главными целями, отметил Дмитрий Бражник, являются: обеспечение потребностей населения в свежей рыбе, восполнение природных ресурсов и использование низкопотенциального тепла ТЭЦ и имеющихся свободных площадей. Причем, судя по представленной схеме рыбоводческого комплекса водохранилища БТЭЦ, планируется установка садков и для выращивания форели.

Надо сказать, что рыбоводческое хозяйство при теплоэлектростанции не зависит напрямую от ее географического расположения. При отсутствии в непосредственной близости охлаждающего водохранилища можно создавать рыбоводческий комплекс закрытого типа. Попросту говоря, устраивать бассейны для рыбы на свободных площадях внутри станции.

Этот вариант также рассматривается руководством компании «СИБЭКО». Так, по словам Дмитрия Бражника, уже детально проработано предложение по созданию такого рыбоводческого комплекса на территории ТЭЦ-2. На этих площадях планируется разводить осетровых рыб.

Данный рыбоводческий комплекс состоит из серии бассейнов с системой очистки воды, постоянной циркуляции, насыщения кислородом и системой обеззараживания. Рыба будет находиться в бассейнах с высокой плотностью посадки. Преимуществами данного комплекса является высокий прирост массы рыбы, независимость от погодных условий, а также экономичное использование площадей и ресурсов. Как отметил Дмитрий Бражник, выбор размещения обусловлен имеющимся опытом эксплуатации, наличием свободных помещений и доступностью теплоснабжения. Предполагается, что этот комплекс будет производить до 25 тонн осетровых в год. Себестоимость готовой продукции составит чуть более 400 рублей на один килограмм, а сроки окупаемости не превысят пяти лет.

Разумеется, этот рыбоводческий почин энергетической компании не может не вызвать одобрения. Напомним, что в настоящее время на российском рынке доля отечественной рыбы составляет не более половины. Многие виды рыб импортируются в страну. Но в последнее время наметился заметный подъем российской аквакультуры. И, как ни странно, немалую роль в этом в этом деле играют наши энергетические компании. Как уже было сказано, сейчас два десятка рыбоводческих комплексов напрямую используют тепловую энергию теплоэлектростанций. И тот факт, что в этот процесс теперь включилась новосибирская компания, говорит о том, что наш регион старается всё-таки идти в ногу со временем.

Олег Носков

21-25 ноября 2016 года в Санкт-Петербургском государственном университете (СПбГУ) прошла XXV Всероссийская конференция по ускорителям заряженных частиц. Важным итогом обсуждений стало формирование команды ведущих российских институтов, участвующих в создании новой установки. Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера (ИЯФ СО РАН) изготовит для коллайдера NICA систему электронного охлаждения (кулер) и каналы транспортировки пучков. Стоимость этих работ превышает треть миллиарда рублей. В дальнейшем участие института в проекте будет расширено.

Коллайдер NICA – первый крупномасштабный ускорительный проект, реализуемый на базе Объединенного института ядерных исследований в Дубне в рамках российской программы создания научных установок класса mega-science. На сверхпроводящем коллайдере NICA будут созданы уникальные условия для изучения самых актуальных фундаментальных проблем человечества: загадки эволюции Вселенной после Большого взрыва, поведения ядерной материи в экстремальных состояниях, природа нейтронных звезд и физики спина.

Академик РАН, вице-директор ОИЯИ, руководитель проекта NICA, профессор кафедры теории систем управления электрофизической аппаратурой СПбГУ Григорий Владимирович Трубников отметил, что проект такого масштаба возможно реализовать, только объединив усилия научных школ и уникальных технологических производств, ведущих исследовательских центров нашей страны «Это по-настоящему международный мега-сайенс проект, – прокомментировал учёный, – который в данный момент сооружают 26 стран мира на базе ОИЯИ в Дубне. Среди российских организаций это Институт ядерных исследований РАН, Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт» (Институт теоретической и экспериментальной физики, Институт физики высоких энергий, Петербургский институт ядерной физики), институты Росатома, Научно-исследовательский институт ядерной физики  МГУ и, в первую очередь, Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН».

Метод электронного охлаждения пучков тяжелых заряженных частиц был впервые предложен и реализован в новосибирском ИЯФ более полувека назад и стал сенсацией в области ускорительной физики, так как кардинально расширил возможности эксперимента. С тех пор институт является мировым лидером в этой области. «Мы уже сделали систему охлаждения для бустера NICA, – комментирует доктор физико-математических наук, заместитель директора ИЯФ СО РАН Евгений Борисович Левичев, – теперь мы будем разрабатывать аналогичную систему для самого коллайдера. Для нас это определенный вызов, потому что энергия, на которую должен быть рассчитан кулер, крайне высока – 2,5 миллиона электрон-вольт».

Для того чтобы доставить пучки ионов из накопительного кольца (бустера) в Нуклотрон, новосибирцы изготовят канал транспортировки пучков ионов. Его длина составит более 30 метров.

«Совсем недавно, – поясняет директор ИЯФ СО РАН, академик РАН Павел Владимирович Логачёв, – мы завершили создание и приступили к активной эксплуатации систем каналов транспортировки пучков между инжекционным комплексом ВЭПП-5 и коллайдерами нашего института. Протяженность каналов – сотни метров, и это колоссальный опыт, который пригодится нам в проекте ОИЯИ. Конфигурация транспортной системы NICA будет напоминать штопор. Сложность в том, чтобы провести по этому «штопору» пучок, с одного этажа на другой, и не нарушить его параметры».

Кроме того, ИЯФ СО РАН будет разрабатывать для проекта NICA ускоряющую систему, каналы транспортировки частиц в коллайдер, а также выполнять теоретические расчеты. Соответствующие договоры будут подписаны в следующем году.

Справка

НИКА – ускорительный комплекс класса mega-science, который создается на базе Объединённого института ядерных исследований (Дубна, Россия). Основная цель экспериментов на новом коллайдере – изучение свойств плотной барионной материи, кварк-глюонной плазмы – состояния вещества, в котором пребывала наша Вселенная первые мгновения после Большого Взрыва. Кроме этого на пучках комплекса NICA планируются исследования в области материаловедения, нано- и пикотехнологий, медицины, биологии, электроники, программ Роскосмоса, ядерной энергетики и безопасности, криогенной и сверхпроводящей техники. В создании комплекса участвуют ученые из 70 институтов 26 стран мира.

ИЯФ СО РАН – крупнейший академический институт страны, один из ведущих мировых центров в области физики высоких энергий и ускорителей, физики плазмы и управляемого термоядерного синтеза. В институте ведутся крупномасштабные эксперименты по физике элементарных частиц на электрон-позитронных коллайдерах и уникальном комплексе открытых плазменных ловушек, разрабатываются современные ускорители, интенсивные источники синхротронного излучения и лазеры на свободных электронах. По большинству своих направлений Институт является единственным в России.​

Алла Сковородина

23-24 ноября в ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН» прошла IV Сибирская межрегиональная конференция «Современные подходы к организации юннатской деятельности» (4SRC2016).

Открывая конференцию, заместитель директора ФИЦ Алексей Кочетов отметил, что число участников с каждым годом растет и это серьезный аргумент в поддержку перспективности юннатского движения как формы экологического воспитания школьников. А также – в деле подготовки будущих исследователей и сотрудников научных институтов.

Эту тему развил в своем выступлении руководитель департамента природных ресурсов и охраны окружающей среды Новосибирской области Юрий Марченко. Он отметил, что сегодня человечество достигло огромных возможностей в использовании окружающей нас природы и, в силу этого, постоянно рискует выйти за допустимые пределы такого воздействия. И негативные последствия взаимодействия человека и природы могут оказаться необратимыми. Такая ситуация требует от людей очень осторожного и взвешенного поведения в отношении окружающей среды.

– Но этого нельзя достичь, просто читая какие-то методические рекомендации, – подчеркнул он. – Мы должны с начальных стадий нашего формирования как личности, как специалиста, впитывать основы такого грамотного и внимательного отношения к природе. Поэтому можно сказать, что юннатское движение, которому скоро исполнится сто лет, стало одним из первых рубежей охраны окружающей среды. А подобные мероприятия, проводимые на базе таких научных школ, как «ИЦиГ СО РАН», приобщение к их багажу знаний, позволяют выводить экологическое воспитание на качественно новые уровни. Поэтому участие в этой конференции очень полезно для всех ее участников, как юных, так и зрелых.

Программа первого дня конференции включала в себя серию докладов руководителей различных юннатских организаций от Екатеринбурга до Кемерово. А юных участников ждали несколько лекций и практических занятий, подготовленных сотрудниками Федерального исследовательского центра. Особенно яркие впечатления оставила лекция д.б.н. Павла Бородина «Интересный доклад. Как завоевать аудиторию?». Тема оказалась актуальной не только для школьников, но и для их преподавателей. Кроме того, юннатов ожидали экскурсии в Центры коллективного пользования «ИЦиГ СО РАН» и Технопарк новосибирского Академгородка.

– Очень порадовал тот факт, что многие ребята не просто любят природу, но и интересуются наукой, понимают термины, которые мы использовали во время экскурсий, – подчеркнул научный сотрудник лаборатории биоинформатики растений Алексей Дорошков. – Мне вообще не очень понятен термин «юный натуралист». Натуралист – это тот, кто интересуется природой. И в этом плане художник, который рисует лес – тоже натуралист. Это, конечно, хорошо, но у меня, как у ученого, несколько иные интересы. И было приятно видеть среди ребят много тех, кому близок именно научный подход. Высокий уровень знаний, например, показали воспитанники Станции юных натуралистов из Краснообска, да и не только они.

Свои познания в биологии школьники смогли продемонстрировать во второй день работы конференции, который был посвящен заслушиванию их докладов и результатов исследовательских проектов. О серьезном уровне работ юннатов говорят их названия, вот лишь некоторые: «Фауна рептилий и амфибий среднего течения реки Бердь в окрестностях села Никоново» (Никита Кудрявцев, Лаборатория экологического воспитания ФИЦ «ИЦиГ СО РАН»), «Видовой состав и динамика активности стрекоз Южного побережья озера Байкал» (Павел Суднев, р.п. Кольцово), «Влияние условий содержания и кормления на яйценоскость кур (Елена Логинова, г. Омск), «Дыхательная активность как критерий оценки состояния городской почвы» (Алина Шабурова, пос. Краснообск).

Пресс-служба ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН»

Тартарией в Средние века «просвещённые» западные люди называли огромную территорию от Каспия до Тихого океана и Китая. И жили там, по их мнению, дикие племена – варвары и людоеды, далёкие от цивилизации. Собственно говоря, с тех пор в восприятии западноевропейцев сибиряки изменились несильно. Но в самом центре дикой русской Тартарии в 20 километрах от 1,5-миллионного Новосибирска уже более полувека работает знаменитый во всём мире научный центр, в котором наши учёные трудятся, изобретают и выдают на-гора сотни, если не тысячи уникальных научных открытий. Многие из которых, увы, не востребованы на Родине…

Самая научная улица в мире

35 институтов Сибирского отделения Российской академии наук (СО РАН) сосредоточены на территории в несколько квадратных километров. От одного института до другого – максимум 15-20 минут пешком. Правда, по почти нечищенным и грязным в осеннюю распутицу улицам. Отличие от того же Сарова (бывшего Арзамаса-16) серьёзное. В ядерном Сарове – закрытом на амбарный режимный замок охраной ФСБ – жители даже личные машины не закрывают на ночь. Новосибирский академгородок, всего лишь открытый всем приезжим и желающим в нём жить Советский район (название времён великой сверхдержавы, слава богу, хотя бы сохранили) сибирского города-полуторамиллионника.

В академгородке машины всё-таки закрывают и детские коляски на улице не оставляют. Преступность в основном бытовая, за счёт приезжих из соседних депрессивных районов. Правда, среди молодых студенток Новосибирского университета, который тоже расположен на территории академгородка, ходят страшные легенды об эксгибиционистах, поджидающих их на тропинках университетского даже не парка, а леса.

Очень скромные коттеджи академиков Сибирского отделения РАН прикрывают символические деревянные штакетники. Никаких усиленных полицейских патрулей, хотя каждый житель академгородка знает, где живёт местное научное начальство. Как ёмко сказал замечательный учёный, ректор университета, член-корреспондент РАН Михаил Федорук, «здесь каждый студент может покрутить академика за пуговицу пиджака».

Чудом сохранилась до наших времён уникальная научная среда, в которой физик и ботаник живут на одной лестничной площадке, встречаются по вечерам, спорят и рождают новые идеи. Институты напрямую взаимодействуют по различным направлениям, минуя чиновников и московское начальство, просто забежав к соседям.

Например, в Институте катализа им. Г.К. Борескова совместно с рядом других институтов уже создана работающая модель специального генератора высокочистого водорода для автономного зарядного устройства на основе топливных элементов. Проще говоря, положил специальную таблетку в воду – получил электричество. Говорят, полярники, военные и космонавты уже заинтересовались этой разработкой.

И таких междисциплинарных разработок – сотни и тысячи. Причём как в мирной, так и в оборонной тематике. Какие институты привлекать в качестве соавторов, пока решают сами учёные, которые лучше других знают цену научным заслугам своих коллег.

1+1,5 миллиарда

В академгородке помнят, как несколько лет назад к ним прилетала делегация больших московских чиновников. Им рассказали, что многие институты даже при скудном бюджетном финансировании умудряются, сами же внедряя свои фундаментальные исследования в жизнь, заработать больше, чем даёт «щедрое» российское государство. И вновь пускают эти деньги «в оборот» большой науки. Похвастались на свою голову.

Главный чиновник своим тихим бесцветным голосом сказал, что это полное безобразие. Мол, вам дали миллиард, вот и делайте свою науку в пределах этой суммы. А если зарабатываете на стороне, то из бюджета денег не ждите, а работайте по законам, принятым для российского бизнеса. С трудом убедили филолога, что без госмиллиарда институт просто быстро умрёт, а без дополнительного заработка будет умирать чуть медленнее.

То, что фундаментальная наука не может приносить доход и висит камнем на шее простых налогоплательщиков, – миф, который внушили обществу разрушители лихих 90-х. Всемирно известный Институт ядерной физики им. Будкера СО РАН (известен своим участием в работе над большим адронным коллайдером) получил от государства в 2015 году около одного миллиарда рублей, а заработал в полтора раза больше! В том числе и за счёт договоров с иностранными научными центрами. За бугром возможности наших учёных оценивают выше, чем в Москве.

На Институт полупроводников им. Ржанова и уже упомянутый Институт катализа правительство России расщедрилось на сумму около 400 млн рублей. А пользы каждый из них принёс на почти полмиллиарда «деревянных».

И так далее. Все эти деньги не ушли в офшоры, не крутятся на биржах, не подкармливают бюджет США в виде покупки «ихних» ценных бумаг, как поступает правительство, а полностью вкладываются в поддержку обнищавшей отечественной фундаментальной науки. Все многочисленные фискальные проверки это подтверждают.

В среднем один институт СО РАН со штатом в 500 сотрудников получает из бюджета 150 млн рублей в год. Правление «миллеровского достояния» «Газпром» со штатом в 17 единиц получило благодарность за первые 9 месяцев этого кризисного года в размере 2 млрд 129 млн рублей.

Импортное дешевле?

По данным международных экспертов, каждый вложенный в фундаментальные научные исследования доллар приносит до 15 долларов прибыли! Например, микро- и оптоэлектроника, целиком основанная на исследованиях академика Жореса Алфёрова, производство, которое у нас сознательно уничтожено реформаторами в 90-е, составляет десятую часть мирового ВВП и является основой экономического могущества целых стран.

Есть такой прибор – секвенатор. Он предназначен, грубо говоря, для изучения и расшифровки ДНК. Например, сейчас в Институте цитологии и генетики СО РАН работают над проектом по ранней диагностики предрасположенности человека к онко- и сердечным заболеваниям.

– Есть люди, у которых за жизнь их нескольких предыдущих поколений было несколько случаев заболеваний разными видами рака, сильнейшая генетическая предрасположенность. И в ближайшее время мы начинаем работу по группе кардиогенов. То есть изучению предрасположенности конкретного человека к развитию кардиологических заболеваний, – говорит Геннадий Васильев из сектора геномных исследований института.

Основная работа сектора идёт на импортных секвенаторах, которые стоят сотни тысяч долларов. Здесь установлены приборы средней производительности. Если нужны супераппараты (с ценником от миллиона долларов), пробы посылают в Москву или Китай. Изобретать последние смысла нет – очень узок рынок.

А вот секвенаторы низкой или средней производительности очень пригодились в больницах хотя бы районного уровня. И такие разработки в Сибирском отделении РАН есть. По предварительной оценке, они стоили бы при массовом производстве и гигантском рынке сбыта от нескольких десятков тысяч долларов. Копейки в масштабах страны. Разработки есть – заинтересованности нет.

– Несколько лет назад лично докладывал премьеру Медведеву о проекте «Народный томограф». Импортные томографы безумно дорогие – миллионы долларов. Наш Томографический центр разработал несложный аналог. Конечно, без выдающихся показателей, но который можно было бы поставить в любое медучреждение. До безумия с курсом рубля его себестоимость не превышала 5 миллионов рублей. Медведев удивился, попросил документы. И всё. Тишина. Импортные оказалось покупать «выгоднее», – рассказал «АН» председатель Сибирского отделения РАН академик Александр Асеев.

До российской науки власти добрались в 2013 году. В конце июня, за несколько дней до ухода Госдумы на каникулы, состоялось срочное правительственное совещание. Премьер Медведев объявил, что поддерживает законопроект Минобрнауки (министра Ливанова) о реорганизации Российской академии наук.

Совещание было настолько срочным, что многие министры будущий закон увидели только накануне поздно вечером (стенограмма есть в редакции). В законопроекте предлагалось отобрать у РАН все научные учреждения, фактически её уничтожить. Думали, что во время летних отпусков всё пройдёт шито-крыто.

Но масштаб скандала вышел таким, что пришлось на время отступить. Закон несколько смягчили и в авральном порядке протащили через все инстанции. «АН» много писали об этом. Отныне РАН должна была обеспечить научно-методическое управление институтами, а созданное Федеральное агентство научных организаций (ФАНО) рулить всем остальным: имуществом и деньгами. Для согласования была изобретена система «двух ключей». У кого в таком случае в руках реальная власть? Ответ понятен – не у учёных.

Начались вялотекущие боевые действия между РАН и ФАНО, иногда сопровождаемые громкими скандалами типа увольнения за несколько дней отсутствия на рабочем месте (был на больничном) директора Института геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского выдающегося российского геохимика, академика Эрика Галимова. Был протащен закон о предельном возрасте для директоров институтов. Что позволило ФАНО уволить учёных с мировым именем и посадить на освободившиеся места людей, зачастую имеющих в багаже только кандидатскую диссертацию. Понятно, благодарных. С оставшимися была проведена определённая работа. Ведь в руках у чиновников, напомним, все рычаги: пряник в виде денег и кнут в виде увольнения в один день (вспомним Галимова).

Параллельно шла работа по укрупнению, слиянию, реорганизации институтов. Проще говоря – уничтожению институтов.

Сами учёные признают, что иногда работа чиновников шла во благо. Некоторые директора явно засиделись в тёплых креслах, а некоторые институты, мягко скажем, были не на острие современной науки. Но вызывали возмущение методы работы – всё в кулуарах, без обсуждения в РАН, с одобрения одного человека – директора. Во всём зависящего от чиновника (преимущественно, экономиста или юриста по образованию) из ФАНО.

Эмиссары в пыльных шлемах

Идея фикс – создание федеральных исследовательских центров. По территориальному принципу в такой центр собираются все институты, расположенные на определённой территории. Всего планируется создать вроде бы три таких центра на базе территориальных отделений РАН: Дальневосточного, Сибирского и Уральского. С последним в середине октября вышел громкий скандал.

Филиал ФАНО на Урале (оно расползлось по всей стране!) заявил директорам 20 ведущих институтов, что они сливаются в один гигантский клубок. То есть такие выдающиеся научные организации, как Институт органического синтеза, Институт электрофизики, Институт химии твёрдого тела,присоединяются к медикам, сельхозникам, ветеринарам и прочим «профильным» научным учреждениям. При этом лишаются статуса юридического лица, превращаясь в лаборатории.

Если институт закрыть достаточно сложно, он создавался постановлением правительства, то лабораторию – росчерком пера директора. Особую пикантность такому объединению придаёт то, что, по некоторым данным, на пост директора этого монстра претендует некий «великий учёный» Александр Сандаков. Говорят, что он раньше оформлял таможенные документы (проверить это сложно, т.к. биографии на сайте нет), а ныне значится замом главы Уральского ФАНО. При этом средства будут выделяться не по отдельности – юридического лица-то уже нет, – а всем скопом. Представляю, какая весёлая жизнь начнётся, когда завлабы будут делить деньги. Интересно, кто кому морду набьёт – ветеринар физику или наоборот. Но можно будет и дать на лапу директору. Милый такой мальчик… Хоть убейте, но иначе, как рейдерским захватом, я такие действия назвать не могу. Хотя это и оценочное суждение автора.

Теперь коллаборационисты пришли в Сибирь. По данным «АН», по обкатанной уральской схеме в ближайшее время чиновники ФАНО проведут такой же рейдерский захват Сибирского отделения РАН. В случае их успеха Институт ядерной физики станет простой лабораторией. А уж желающих закрыть его – очередь из коллаборационистов выстроится. Финита ля комедия, российская наука.

В день подписания номера (23 ноября) состоялось срочное заседание Совета по образованию и науке при президенте. Какие решения на нём приняты, читайте в следующем номере. Но, понятно, что одним только словом Владимира Путина можно остановить всю эту вакханалию. Но кто скажет слово в защиту? Список приглашённых на Совет формирует президентский помощник по науке г-н Фурсенко, который прославился фразой, что российское образование должно готовить не творцов, а грамотных потребителей.

По опыту прошлых Советов видно, что российскую науку на них с обречённым упорством защищает только президент РАН В. Фортов. Очень многие, как говорят, простые «кивалы».

Аргумент академика Асеева

– Александр Леонидович, что будет с Сибирским отделением РАН?

– Я считаю, что реструктуризация уже доведена до абсурда. В Уральском отделении хотят объединить всех со всеми.

У нас уже действиями руководства центра и ФАНО разрушены путём их объединения институты научного центра в Красноярске, такие же проблемы в настоящее время в Иркутском и Якутском научных центрах. И это колоссальная ошибка, потому что фактическая ликвидация академической науки в стратегически важных регионах страны приведёт к тяжелейшим последствиям уже в самое ближайшее время.

А например, такая задача, как работа в Арктике, заявляется как стратегическая. И почему-то эти очевидные истины надо доказывать. Отнимая у науки сегодня – вы отнимаете богатство у будущего. Позиция СО РАН состоит в том, что главное – это практическое применение научных результатов и работа с реальным сектором экономики, который возрождается как птица феникс из пепла 90-х годов.

– Есть возможности у РАН сопротивляться этому катку реструктуризации?

– Механизмы взаимодействия есть, но они прописаны абсолютно формально и далеко не в пользу РАН. Напомню, что в первой редакции закона о РАН было прямо записано, что академия ликвидируется. С наскока тогда не получилось. Цель претворяется в жизнь другими методами.

– Вы на Общем собрании РАН сказали, что надо провести служебную проверку в отношении тех директоров институтов, которые подписывают соглашения о слиянии. Уверены?

– Да. А кто их уполномочивал? Каждый институт в советское время создавался решением союзного правительства. Позже – решением президиума РАН. То есть гораздо более высокими инстанциями. То же самое касается и институтов, научных школ. Они создаются десятилетиями, тяжёлым трудом десятков и сотен талантливых учёных, убивают их подписью нескольких человек, полностью зависимых от ФАНО. Меня один руководитель ФАНО в лицо спросил: «Сколько СО РАН ликвидирует институтов в текущем году?»

– Так и прямо спросил?

– Да. Его не интересовали ни научные направления, ни задачи преодоления санкций, импортозамещения, развития предприятий ОПК, университетов или что-то другое по существу. Его интересовало только объединение институтов, то есть ликвидация при потере юрлица. Сейчас в Красноярском отделении РАН путём «объединения» с согласия директора уничтожен уникальный Институт леса им. Сукачёва, созданный в 1943 году. Там была единственная в стране пирологическая лаборатория, которая разрабатывала методы борьбы с лесными пожарами.

У нас что – леса гореть перестали? Экономят копейки для бюджета, пуская триллионы на ветер. А этим летом при тушении лесных пожаров в Иркутской области потерпел крушение самолёт Ил-76. Экипаж погиб. Такова цена решений доблестных реформаторов из ФАНО, ликвидирующих Институт леса, и правительства, ликвидировавшего лесхозы на бескрайних сибирских просторах.

– Зачем избавляются от большой науки и учёных?

– Как от опасных конкурентов в борьбе за сжимающийся, как шагреневая кожа, бюджет на науку.

– Точка невозврата пройдена?

– Верю, что ещё нет. Но разум подсказывает, что мы к ней очень близки.

– Сколько проживёт?

– Людям думать не запретишь, поэтому и наука не погибнет окончательно. Часть направлений и конкретных научных организаций (объявлено, что их будет примерно 150 из тысячи) финансировать будут. Остальные выживут – так выживут. Нет – значит, нет. Правительство их судьба не беспокоит. Поэтому главное, что должно решить научное сообщество, это нужна ли наука и мы сами и стране и нам самим или мы готовы разбежаться по ларькам и киоскам, перейти в охранники или официанты. Наш могучий союзник в борьбе за развитие науки – возрождающийся реальный сектор высокотехнологической промышленности России! Возрождающийся, несмотря на все препятствия и потуги либералов в Правительстве РФ, таких как бывший уже министр экономического развития А. Улюкаев.

Редакция «АН» убедительно просит:

Уважаемый Владимир Владимирович!

Не принимайте скоропалительных решений. Лично пригласите к себе всемирно известных российских учёных, которые не согласны с реформой и уничтожением всей многовековой российской науки и направили в Ваш адрес уже не одно протестное письмо. Список таких учёных поручите составить нашим выдающимся соотечественникам учёным – представителям РАН и её региональных отделений

Александр Чуйков

Представляем вам вторую часть интервью с главным научным сотрудником Института ядерной физики имени Г.И. Будкера СО РАН, доктором ф.-м. наук, профессором Валерием Тельновым. Начало можно прочитать здесь (http://academcity.org/content/razgadka-noveyshih-otkrytiy-stanet-nastoya...)

- Валерий Иванович, насколько единодушно научное сообщество воспринимает такие открытия? Нет ли в рядах физиков скептического настроя, критики?

– Любое крупное открытие, особенно выходящее за рамки современной науки, всегда очень критически воспринимается научным сообществом. Требуется подтверждение открытия независимыми исследователями, анализ всех возможных погрешностей, неучтенных эффектов. Скептики имеются всегда. В принципе, это нормальная реакция. Ученые ищут ошибку в наблюдениях. Если взять проблему расширения Вселенной, то здесь также были и остаются вопросы:  правильно ли осуществляется интерпретация, не поглощается ли свет пылью, не влияют ли остатки уже сгоревших звезд на свойства сверхновых, которые служат «стандартными свечами» при исследовании расширения Вселенной. На все вопросы необходимо дать ответы, и они даются. Кроме того, со времени открытия ускоренного расширения Вселенной (по наблюдению красного смещения сверхновых) появились данные по ее составу, полученные из измерения анизотропии реликтового микроволнового излучения. Они дают те же цифры по плотности темной энергии и материи. Еще найден ранее предсказанный характерный пик в распределении по расстояниям между галактиками, положение которого согласуется с другими наблюдениями. Так что вероятность ошибочной интерпретации уже довольно мала.

Сразу после открытия ускоренного расширения я, как и многие другие ученые, также попытался найти объяснение, опираясь на известные законы физики. Стандартная космологическая модель предполагает, что Вселенная представляет собой пылеобразную равномерную плотность. Но на самом деле Вселенная очень неоднородна. В ней есть своего рода нити, целые «стенки», где очень много звезд, а есть пустые пространства, где почти ничего нет на сотни миллионов световых лет. Было предположение, что такая неоднородность влияет на динамику ее расширения. Да, такое влияние имеется, но не настолько сильное.

Гипотез много, сотни умных голов пытаются найти разгадку, но пока безуспешно. Требуется подсказка от эксперимента. Например, меняется ли «плотность вакуума» от времени? Это можно получить из наблюдений, поскольку мы видим Вселенную сразу во все моменты ее истории!

Если спектры сдвинуты в красную область в 10 раз, это значит, что свет был испущен в момент, когда Вселенная имела в 10 раз меньший размер.

- Каково на сегодняшний день мнение ученых относительно темной материи?  Есть ли расхождения в трактовках?

– Понимаете, когда мы говорим, что в Галактике «не хватает» материи, то мы предполагаем законы тяготения Ньютона, справедливые, на наш взгляд, и для галактических размеров. А вдруг законы тяготения зависят от расстояния? Такие гипотезы тоже есть, но все же главенствует гипотеза, что это нормальные частицы. Распределение темной материи во Вселенной измерено с помощью гравитационного линзирования. Что это такое? Если объект не светится, то его не видно. Однако его можно увидеть по гравитационному отклонению света от источника, то есть от звезды, находящейся на линии наблюдения позади темного тела. Этот эффект, кстати, был предсказан еще Эйнштейном. Так вот, в результате гравитации появляются дополнительные изображения источника – кольца, дуги или просто временное увеличение яркости. Этот метод позволяет нам измерить полную массу объекта, а масса обычной материи в нем находится по ее свечению. Для всех таких скоплений звезд видно, что их масса больше, чем масса светящейся (обычной) материи примерно в 5-8 раз, но встречаются и объекты, состоящие почти полностью из темной материи. Так что гипотеза, согласно которой речь идет о пока еще неизвестных нам частицах, верна, на мой взгляд, на 99 процентов.

- Можно ли сказать, что мы стоим на пороге радикальной смены самой научной парадигмы? Может, в ближайшее время будет создана новая теория, равная по значению тому, что было когда-то сделано Эйнштейном?

– В истории науки было много крупнейших открытий, изменивших представление о мире. За последний век наиболее глобальными были теория относительности и квантовая механика. За последние десятилетия очень большой прогресс произошел в физике элементарных частиц, но пока остаются полной загадкой феномены темной материи и энергии. Физики ставят своей целью, во-первых, понять, как устроена Вселенная, какие существуют частицы, какие есть виды взаимодействия, законы движения. В конце концов, нужно будет объяснить: а почему Вселенная именно так устроена? Понять устройство Вселенной – это значит объяснить все явления природы на базе минимального количества исходных понятий, постулатов.

Здесь важно следующее. Для того, чтобы рассчитать любую физическую величину, достаточно, по большому счету, трех фундаментальных констант, из которых можно получить размерности грамма, сантиметра и секунды (из которых можно получить все остальные). В качестве таких констант можно взять скорость света, постоянную Планка и гравитационную постоянную. Из них, в принципе, уже можно получить любую другую величину. Однако, упомянутая Стандартная модель, которая сейчас описывает элементарные частицы, включает ряд параметров, полученных из эксперимента. Сейчас их число достигает тридцати. Это, например, массы кварков, ибо мы не знаем, почему у кварков такие массы. То есть механизм взаимодействия с хиггсовским полем мы установили, а почему здесь такие константы, мы не знаем. Сейчас открыли массы нейтрино. Отдельно их массы еще не измерили, известны только разности квадратов масс,  но видно, что они массивные. У них есть массы, углы смешивания. Их значения также пока являются экспериментальным фактом, их не умеют вычислить теоретически.

Поэтому сейчас требуется теория, которая уменьшила бы количество этих параметров до минимума. Пусть не до трех, но желательно поменьше, поскольку сейчас их слишком много даже для пяти процентов материи, которую мы уже изучили. А есть еще темная материя, о которой пока мало что известно. Сначала ее нужно зарегистрировать и досконально изучить.  Для описания всего этого «зоопарка» частиц требуется новая, более фундаментальная теория, которая позволит не только описывать наблюдаемые закономерности, но и объяснит глубинные сущности явлений, установит связи между различными параметрами. Так что задачи тут колоссальные.

- Часто возникает вопрос насчет практической значимости таких исследований. Как Вы на него ответите?

– Знаете, как-то на одной конференции корреспонденты задали мне такой вопрос: а зачем нам надо знать про эту темную материю, как она влияет на нашу жизнь? Мне тогда пришел в голову такой ответ.

Солнечная система движется вокруг центра нашей Галактики со скоростью более 200 км в секунду. С чем мы там столкнемся, зависит от того, какие силы на нас действуют. Так вот, основные силы исходят как раз со стороны темной материи. Поэтому нам необходимо знать, где и как во Вселенной распределена темная материя. Только так мы сможем правильно описать движение нашего светила и как-то предсказать будущее.

Будет ли использована темная материя для новых технологий, это сомнительно, но человек живет не только мыслями о хлебе насущным, но требуется и духовная пища, к которой относятся и представления об устройстве Вселенной.

-   Не подходим ли мы к такому рубежу, когда появятся новые разделы в самой физике, как это случилось в XX веке? Ведь в конце XIX века у физиков была уверенность, будто они полностью объяснили мир. Но потом возникла квантовая механика, ядерная физика, появление которых до этого никто не предполагал. Не стоим ли мы на пороге аналогичных событий в науке?

– Действительно, сто лет назад разрешение некоторых загадок привело к появлению новых направлений. Например, был непонятный спектр теплового излучения, спектры атомов, и из этого возникла квантовая механика. Был непонятен радиоактивный распад, и отсюда выросла ядерная энергетика. Была загадка со скоростью света, и она привела к установлению связи пространства и времени, энергии и массы.

Конечно, физики уже научены предыдущим опытом, и теперь у них нет такой спеси, как это было сто двадцать лет назад, когда некоторые ученые считали, что почти всё известно, все уравнения установлены. Сейчас есть Стандартная модель, но она вызывает у физиков неудовлетворение из-за слишком большого количества параметров. К этому еще добавилась темная материя и энергия неизвестной природы. Пока нет объяснения наблюдаемому во Вселенной превышению количества материи над антиматерией, благодаря чему мы существуем (иначе бы проаннигилировали). Разгадка природы этих явлений в обозримом будущем станет настоящей революцией в науке!

Беседовал Олег Носков

28 ноября в ООН пройдет очередной этап рассмотрения заявки Российской Федерации на расширение континентального шельфа в Северном Ледовитом океане. Член российской делегации, декан ГГФ НГУ, академик РАН Валерий Верниковский надеется, что обсуждение перейдет на новый уровень.

Напомним, что 8 томов российской заявки были представлены в ООН в феврале 2016 года. Следующая сессия прошла в августе 2016 года и включала в себя уже более детальное рассмотрение заявки подкомиссией Комиссии ООН, в которой собрались специалисты по геоморфологии и батиметрии, геологии, геофизике и морскому праву.

— На прошлой сессии к нам обращались в основном с «техническими» вопросами. Они были связаны, главным образом, с различными техническими подходами, методиками исследования определенных направлений. Пока круг вопросов, рассматриваемых подкомиссией, по существу не касался геолого-геофизической или геоморфологической доказательности присоединения нашего шельфа.

— Мы рассчитываем, что в течение этой сессии, которая будет происходить с 28 ноября по 2 декабря, подкомиссия ООН будет задавать уже более существенные вопросы, непосредственно связанные с доказательностью нашей заявки, — сказал декан ГГФ НГУ, академик РАН Валерий Верниковский.

По его словам, процедура рассмотрения подчиняется строгому регламенту. Подкомиссия задает вопросы письменно и в такой же форме получает ответы российской делегации.

— Чем закончится конкретно эта сессия, пока трудно сказать. Очевидно, что впереди еще не одна сессия, на которых будет рассматриваться наша заявка. В целом, процесс рассмотрения идет в корректной и благоприятной форме, — добавил Валерий Арнольдович.

Напомним, что Россия претендует на хребет Ломоносова, поднятие Менделеева и еще несколько участков Арктики, считая их продолжением российского континентального шельфа.